Quando um objeto se move de um lugar para outro , isso é chamado de tradução. Algumas quantidades associadas com tradução vir a calhar para a compreensão de um movimento de rotação . Um objecto em movimento tem uma velocidade , que é uma grandeza vectorial . Um vector tem um tamanho e uma direcção . Então um carro dirigindo para o norte em 60 mph tem um vetor de velocidade é 60 mph em comprimento e é apontado diretamente para o norte. Se uma força é aplicada a um objeto, a velocidade pode mudar de tamanho ou direção. A mudança de velocidade é chamada de aceleração , e é também um vetor. Um objeto em movimento tem energia e da quantidade de energia é igual a vezes e meia a massa do objeto vezes a magnitude da velocidade ao quadrado .
Rotação
cientistas desenvolveram um conjunto de construções matemáticas para caracterizar a rotação , porque influencia o movimento de translação .
a tradução é algo como um disco de hóquei deslizando . O disco se move de um lugar para outro . A rotação é o que acontece quando você toma o disco de hóquei, fazer um buraco no centro dela, colocou um ponto lápis no disco, e girar o disco ao redor do centro . O disco não se movimenta em qualquer lugar , mas o bordo do disco move-se de forma circular em torno do centro . Esta é a rotação . Se você se sentar em uma cadeira de escritório e rotação, você não está indo a lugar algum , mas você ea cadeira estão girando em torno do eixo da cadeira. Se você remover uma roda de bicicleta e enrolá-lo na rua, ele exibe tanto translação e rotação.
Quantidades de rotação
Na mesma tradução caminho tem algum quantidades úteis associados a ele, você também pode definir quantidades úteis para o movimento de rotação . Embora sejam úteis, eles não são necessariamente tão intuitivo como suas quantidades correspondentes para tradução. Por exemplo , um objecto de fiação tem uma velocidade angular . A velocidade angular é um vector , e o tamanho é proporcional à velocidade de rotação do objecto . A direção do vetor velocidade angular é um pouco incomum , no entanto. Se você enrolar os dedos de sua mão direita na mesma direção da rotação e ficar fora o polegar, alinhado com o centro do objeto , que é a direção da velocidade angular. Um torque, ou momento de força , aplicada ao objeto vai mudar a velocidade com outro vetor, chamado de aceleração angular. Um objeto girando também tem energia , igual a metade do momento de inércia vezes a velocidade angular ao quadrado.
Demonstração
A velocidade angular , a aceleração angular , o binário --- esses são todos grandezas vetoriais , mas eles não são apontadas ao longo da direção de que nada está se movendo. Por isso, eles são chamados de pseudovectors . Então, por que ir para todos os problemas para definir estas quantidades estranhas ? Como um objeto de fiação se comporta de maneira muito diferente do que um nonspinning .
Você pode demonstrar isso muito facilmente com uma lata contendo teor de sólidos . Segure a lata plana em sua mão, e lançá-lo no ar. Em seguida, fazer a mesma coisa , mas dar a lata uma rotação como você está jogando ele. A lata se comporta completamente diferente quando ele está girando . A matemática das quantidades especiais para o movimento de rotação descrever e prever o movimento do giro pode.